JP5491349B2 - セルラー通信システムにおけるセル間干渉の制御のためにリソース割り当てをスケジューリングする方法及び装置とその基地局 - Google Patents
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Description
図1を参照すると、FFR技術を適用する時、全周波数リソースの中で周波数再使用率が1である第1のリソース110は、隣接した3個のセクタが同一の周波数リソースを使用しても、セル間干渉によりほとんど影響を受けないセル中心領域に位置するユーザに主に割り当てる。また、全周波数リソースの中で、例えば、周波数再使用率が3である第2のリソース120の中で隣接セクタ間に重ならないように割り当てられた周波数リソース121、123、及び125は、セル間干渉により影響を大きく受けるセル境界領域に位置するユーザに主に割り当てる。
図2を参照すると、参照符号210及び230は、図1に示した周波数再使用率が1である第1のリソース110及び周波数再使用率が3である第2のリソース120に対応する。ソフトFFR技術は、第2のリソース230から関連するセクタα、β、及びγに割り当てられた周波数リソース221、223、及び225を除いた残りのリソース222、224、及び226を電力制限リソースとして割り当てることにより、セル境界領域内のユーザの処理率を向上させつつ平均セクタ容量の減少を最小化する。
また、本発明の実施形態によれば、既存のFFR技術のように事前セル計画が不必要であり、これにより、システムの簡素な設置を可能にする。また、セル環境の変化及び/又はユーザ分布の変化に従って周波数/電力割り当てパターンを適応的に変化させることによりシステム性能を常に最適化状態で保持させることができる。
添付の図面を参照した下記の説明は、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるような本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供される。これは、この理解を助けるための様々な特定の詳細を含むが、ただ1つの実施形態にすぎない。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明された実施形態の様々な変更及び修正が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、当業者に良く知られている機能や構成に関する具体的な説明は、省略する。
図3を参照すると、eNode−B300は、隣接eNode−B200とセル間干渉制御のためのスケジューリング情報を共有することによりセル間干渉調整(ICIC)を実行するようにビットマップ生成部310及びスケジューラ330を含む。
ビットマップ生成部310で生成したRNTPビットマップは、3GPP LTE標準規格でセル間情報交換メッセージ内のフィールドとして定義され、各eNode−Bは、そのフィールド情報を用いてICICを実行することができる。LTEシステムにおいて、RNTPビットマップの長さは、ダウンリンクでリソースブロック(Resource Block:以下、“RB”と称する。)の個数として定義され、RNTPビットマップ内のn番目のビットが‘0’である場合に、n番目のRBに割り当てられる送信電力が特定の電力レベル(すなわち、RNTPしきい値)以下であることを意味する。RNTPビットマップ内のn番目のビットが‘1’である場合に、関連するインデックスを有するRBに割り当てられる送信電力に何の制限もないことを意味する。図6は、本発明の実施形態によるLTEシステムにおいてRNTPビットマップに基づく各RBへの電力割り当ての一例を示す。ただ説明の便宜のために、RBの個数を9個に仮定したが、LTEシステムは、実際に複数のRBを使用することができる。図6において、参照符号601は、RNTPしきい値を示し、参照符号603は、RNTPしきい値が適用されるUEに割り当てられる電力制限リソースを示し、参照符号605は、RNTPしきい値が適用されない電力非制限リソースを示す。電力制限リソース603及び電力非制限リソース605は、図6に示すように、RNTPビットマップ607の各ビット値を用いてRB別に設定されることができる。
隣接セル集合決定部310aは、通信インターフェース(図示せず)を介して複数のUE100−1,...,100−mから隣接セルに対するRSRP情報41,...,42を受信し、RNTPビットマップの生成のための隣接セル集合を決定する。RNTPビットマップ生成のために隣接セル集合決定部310aにより決定される隣接セル集合は、自セル内のUEに干渉を大幅に与えることができる主導的な(dominant)少数のセルで構成されなければならず、隣接セル集合決定部310aは、隣接セル集合を決定する。隣接セル集合は、UEが測定し、eNode−Bに報告した隣接セルのRSRPが受信されるたびにアップデートされる。
図5を参照すると、スケジューラ330は、後述する本発明の電力割り当て方式に従ってUE別電力レベルを割り当てるためのユーザ電力割り当て部330aと、図3のビットマップ生成部310から提供されたRNTPビットマップを含むスケジューリング情報と、セル内の各UE100の電力割り当て情報を用いて例えば、送信時間間隔(Transmission Time Interval:TTI)ごとに本発明に基づくリソース割り当てスケジューリングを実行するためのICICスケジューラ330bとを含む。LTEシステムにおいて、TTIは、1msとして設定されるが、これは一例であるだけである。本発明の実施形態において、リソース割り当てのためのスケジューリングサイクルは、かならず1msに限定されるものではない。
ICICスケジューラ330bがリソースを割り当てる方式について説明すると、RNTPビットマップでそのビット値が‘1’として設定されたRBの場合に、ICICスケジューラ330bは、すべてのUEをスケジューリングプールに含み、最大スケジューリングメトリックを有するUEに対してリソース割り当てを実行する。RNTPビットマップでそのビット値が‘0’として設定されたRBの場合に、図6に示すような送信電力制限603を満足するように後述するUE別電力レベルPAを有するUEだけを対象にして最大スケジューリングメトリックを有するUEに対してリソース割り当てを実行する。
図7は、本発明の実施形態による隣接セル集合決定部で実行される隣接セル集合決定方法を示すフローチャートである。
図7を参照すると、ステップ701で、隣接セル集合決定部310aは、自セル内でUEが測定し報告した隣接セルのRSRPを受信し、該受信したRSRPをテーブル情報として記憶する。このテーブル情報は、例えば、UE識別子(ID)、セル識別子(ID)、RSRPが対応する形態で記憶される。すなわち、UE ID#1を有するUEがセルID#2を有する隣接セルのRSRPを測定し、RSRPをeNode−Bに報告する場合に、eNode−B内の隣接セル集合決定部310aは、UE ID#1、セル ID#2、及び報告されたRSRPを相互に対応するように記憶する。したがって、UEがRSRPをeNode−Bに報告するメッセージは、少なくともUE ID、セルID、及びRSRP情報を含む。
本発明の実施形態による図5のユーザ電力割り当て部330aで実行されるUE別電力割り当て方法について説明する。
filtered_wCQI=(1−α)・filtered_wCQI+α・wCQI・・・数式(1)
上記数式(1)を用いて計算された変数‘filtered_wCQI’に基づいてUE別電力レベルPAを設定し、LTE標準規格により、UE別電力レベルPAの候補値PA_candidateは、例えば、数式(2)のように総8個の値を有することができる。
PA_candidate={−6,−4.77,−3,−1.77,0,1,2,3}dB・・・数式(2)
1) filtered_wCQI<wCQI_Th〔0〕,PA=PA_candidate〔7〕(=3dB)
2) wCQI_Th〔k〕≦filtered_wCQI<wCQI_Th〔k+1〕(k=0,...,5)、PA=PA_candidate〔6−k〕
3) filtered_wCQI≧wCQI_Th〔6〕,PA=PA_candidate〔0〕(=−6dB)・・・数式(3)
41〜42 RSRP情報
51〜53 スケジューリング情報
Claims (13)
- セルラー通信システムにおけるセル間干渉制御のためにリソース割り当てをスケジューリングする装置であって、
複数の隣接セルの基地局からスケジューリング情報を受信し、前記受信した隣接セルのスケジューリング情報を用いて自セルの前記リソース割り当てのためのビットマップ情報を含むスケジューリング情報を生成するビットマップ生成部と、
前記ビットマップ生成部から提供されたスケジューリング情報及び前記自セル内の端末の電力割り当て情報に基づいて前記自セル内の端末に対する前記リソース割り当てをスケジューリングするスケジューラと
を有することを特徴とするリソース割り当てをスケジューリングする装置。 - 前記ビットマップ生成部は、前記自セル内の端末から前記複数の隣接セルに対する基準信号受信電力(RSRP)情報を受信し、前記複数の隣接セルの中で前記基準信号受信電力情報に基づいて基準信号受信電力の降順に前記複数の隣接セルを選択することにより前記ビットマップ情報の生成のための隣接セル集合を決定することを特徴とする請求項1に記載のリソース割り当てをスケジューリングする装置。
- 前記ビットマップ情報は、前記隣接セルの基準信号受信電力情報を用いて生成される前記自セルの相対的狭帯域送信電力(RNTP)ビットマップ情報を有することを特徴とする請求項1に記載のリソース割り当てをスケジューリングする装置。
- 前記ビットマップ生成部は、前記複数の隣接セルから受信された相対的狭帯域送信電力ビットマップ情報及び前記スケジューラから提供されたリソースブロック(RB)別平均送信率情報を用いて前記自セルの相対的狭帯域送信電力ビットマップを生成するようにさらに構成されることを特徴とする請求項3に記載のリソース割り当てをスケジューリングする装置。
- 前記スケジューラは、前記複数の端末の各々から瞬時広帯域チャネル品質指示子を受信し、時間領域で前記受信した瞬時広帯域チャネル品質指示子の各々から計算されたスペクトル効率値をフィルタリングすることにより得られた値を用いて端末別電力レベルを割り当てるようにさらに構成されることを特徴とする請求項1に記載のリソース割り当てをスケジューリングする装置。
- 前記スケジューラは、前記フィルタリングした値が小さいほど関連する端末に相対的に高い電力レベルを割り当てるようにさらに構成されることを特徴とする請求項5に記載のリソース割り当てをスケジューリングする装置。
- セルラー通信システムにおけるセル間干渉制御のためにリソース割り当てをスケジューリングする方法であって、
複数の隣接セルの基地局からスケジューリング情報を受信するステップと、
前記受信した隣接セルのスケジューリング情報を用いて自セルの前記リソース割り当てのためのビットマップ情報を生成するステップと、
前記生成したビットマップ情報及び前記自セル内の端末の電力割り当て情報に基づいて前記自セル内の端末に対する前記リソース割り当てをスケジューリングするステップと
を有することを特徴とするリソース割り当てをスケジューリングする方法。 - 前記ビットマップ情報を生成するステップは、
前記自セル内の端末から前記複数の隣接セルに関する基準信号受信電力情報を受信するステップと、
前記複数の隣接セルから受信された前記基準信号受信電力情報を基準信号受信電力が降順に整列するステップと、
前記降順に前記複数の隣接セルの中で所定数の隣接セルを選択することにより前記ビットマップ情報の生成のための隣接セル集合を決定するステップとを有することを特徴とする請求項7に記載のリソース割り当てをスケジューリングする方法。 - 前記ビットマップ情報は、前記隣接セルの基準信号受信電力情報を用いて生成される前記自セルの相対的狭帯域送信電力(RNTP)ビットマップ情報を有することを特徴とする請求項7に記載のリソース割り当てをスケジューリングする方法。
- 前記ビットマップ情報を生成するステップは、リソースブロック(RB)別平均送信率情報及び前記複数の隣接セルから受信した相対的狭帯域送信電力ビットマップ情報を用いて前記自セルの相対的狭帯域送信電力ビットマップを生成するステップをさらに有することを特徴とする請求項9に記載のリソース割り当てをスケジューリングする方法。
- 前記リソース割り当てをスケジューリングするステップは、前記複数の端末の各々から瞬時広帯域チャネル品質指示子(CQI)を受信し、時間領域で前記受信した瞬時広帯域チャネル品質指示子の各々から計算されたスペクトル効率値をフィルタリングすることにより得られた値を用いて各端末のチャネル環境による端末別電力レベルを割り当てるステップをさらに有することを特徴とする請求項7に記載のリソース割り当てをスケジューリングする方法。
- 前記リソース割り当てをスケジューリングするステップは、前記フィルタリングした値が小さいほど相対的に高い電力レベルを関連する端末に割り当てるステップをさらに有することを請求項11に記載のリソース割り当てをスケジューリングする方法。
- セルラー通信システムにおけるセル間干渉制御のためにリソース割り当てをスケジューリングする基地局装置であって、
複数の隣接セルの基地局及び複数の端末とそれぞれ通信するための通信インターフェースと、
複数の隣接セルの基地局からスケジューリング情報を受信し、前記受信した隣接セルのスケジューリング情報を用いて自セルの前記リソース割り当てのためのビットマップ情報を含むスケジューリング情報を生成するビットマップ生成部と、
前記ビットマップ生成部から提供されたスケジューリング情報及び前記自セル内の端末の電力割り当て情報に基づいて前記自セル内の端末に対する前記リソース割り当てをスケジューリングするスケジューラと
を有することを特徴とする基地局装置。
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